滑翔機「火了」！來一趟深潛就破了個世界紀錄

來源中國軍網綜合

新年伊始，滑翔機「火了」！不過，這個滑翔機並非我們想像中的能在空中翱翔，它特指會在水下「飛」的水下滑翔機。請關注今日出版的《解放軍報》的文章——

深海滑翔探「龍宮」

朱婧倩 張 敏

新年伊始，滑翔機「火了」！不過，這個滑翔機並非我們想像中的能在空中翱翔，它特指會在水下「飛」的水下滑翔機。習主席在2018年新年賀詞中，對我國科技創新與重大工程建設進行了總結，其中就提到我國自主研發的「海翼」號深海滑翔機。「海翼」號深海滑翔機曾在馬里亞納海溝成功完成大深度下潛觀測任務，最大下潛深度達到6329米，一舉刷新了水下滑翔機最大下潛深度的世界紀錄。

作為一種新型水下機器人，水下滑翔機是一種具備大範圍、大深度運動能力的深海監測平台。在深海探尋「龍宮」之時，水下滑翔機主要利用凈浮力和姿態角調整獲得前進的動力，具備能源消耗小、作業時間長、航行距離遠、投放與回收簡單等諸多優勢。美國國防部曾表示將持續加大水下滑翔機研發力度，以保證美國海軍的水下作戰優勢。一個屬於水下滑翔機的時代已悄然而至。

製圖：郭燁瑾

通過浮力變化實現「水下翱翔」

暗無天日的深海，溝壑交錯的海底，難以捉摸的暗流，嚴酷的海洋水文條件給水下作業帶來諸多風險和挑戰——深海監測目前依舊是一道未解的謎題。

傳統海洋觀測，高度依賴固定系泊設備和海面船隻，飛機與衛星也只能在海面觀測時「搭把手」。如今，一種可在高危環境下執行高風險任務的機器人悄然誕生，這種可在水下「飛」的「深海精靈」，就是水下滑翔機。

顧名思義，水下滑翔機借鑒了航空領域滑翔機的經驗，以浮力作為推進動力，通過浮力變化實現水下「翱翔」。水下滑翔機具備了在深海中長時間連續工作的能力，並且在滑行過程中自身消耗能量低，是可持續的深海觀測平台。

不用螺旋槳在水下怎麼「飛」？原來，「深海精靈」還有一個「小肚子」，可以通過控制「肚子」大小來改變自身浮力，進而實現在海水中的運動。通常，水下滑翔機浮力引擎外部都裝有一個氣囊。當下潛到預定深度完成任務後，水下滑翔機就會將機體攜帶的液壓油壓入氣囊中，隨著氣囊的膨脹，滑翔機的密度會逐漸低于海水密度，進而實現上浮。當需要前後運動時，「海翼」號配備的可前後移動電池就能大顯身手。下潛時，「海翼」號的電池會自動前移，前部的「翅膀」會產生向前的推力，上浮時「海翼」號電池自動後移，這樣就可在不斷的下潛上浮過程中實現折線前進。

1995年8月，美國海軍戰略司令部提出「先進水下無人艦隊」構想。為順應這一發展趨勢，世界各國紛紛開展了類型多樣、用途廣泛的水下機器人研究，其中就包括水下滑翔機。目前，美國、法國、日本、加拿大等國的水下滑翔機已形成多種型號，在體系結構和性能上各有所長，部分型號已經實現了產品化。

美國自上個世紀90年代起就開始進行水下滑翔機的研究，目前已成功研製出多種型號的產品。金槍魚機器人技術公司研製的「噴射滑翔者」水下滑翔機，使用一組電池就可連續部署超過6個月。為充分提高水下滑翔機的運動速度和淺海部署能力，美國海軍研究辦公室在「水下自主計劃」需求下，資助ANT公司先後向美國海軍交付了18套水下滑翔機，還增加了水雷探測、障礙規避和防範蛙人等功能。

「大鬧龍宮」還需幾多「魔法」

圓圓的頭，前部長著一對「翅膀」，筒狀修長的身體，後面拖著長長的天線尾巴，水下滑翔機的外貌大致如此。隨著相關技術的發展，看似「呆萌」的水下滑翔機早已集成了殼體、浮力機構、控制、感測器、水聲通信、導航及發射回收等諸多技術。畢竟，要想在深海「大鬧龍宮」，還必須要有自己的獨特「魔法」。

水下滑翔機動輒在幾千米深的水下活動，那可真是「壓力山大」。為避免被壓成「餡餅」，水下滑翔機必須使用輕便耐壓的特殊抗壓材料。我國研製的「海翼」號7000米級水下滑翔機還採用了由輕質碳纖維材料製成的外殼，不僅穿上了「鐵布衫」，還成功「瘦身」，為攜帶更多電池提供了空間。同時，為保證潛得更深、跑得更遠，還必須進行相應的減阻設計。通過獨特的前緣設計，水下滑翔機有效減少了阻力，進一步提升了續航時間。

水下滑翔機動不動就在海里「跑」，一不小心「跑丟了」怎麼辦？別怕，水下滑翔機裝備了通信與導航定位設施，通過姿態控制把天線最大限度抬離水面，並與衛星等終端建立穩定通信，源源不斷地傳輸位置、姿態、狀態和採集到的各類海洋特徵數據。

此外，水下滑翔機的發射方式包括水面平台發射、通過吊臂和特殊發射裝置發射、通過甲板安裝的固定軌道發射等多種方式，使用後也可通過固定式導軌、吊臂、回收籠以及人工方式收回。

不可或缺的水中「多面手」

強對抗、快節奏、非線性的信息化海上戰爭，對偵察監視、指揮決策、火力打擊等諸多環節提出了更高要求，水下戰場空間「無人化」已成為大勢所趨。水下滑翔機能源消耗小、作業時間長、航行距離遠、投放與回收簡單，可重複使用及大量投放，在未來的「水下暗戰」中將發揮重要作用，是未來水下軍事對抗不可或缺的「多面手」。

海洋環境監測平台。水下滑翔機最大的特點，就是能在特定作戰區域持久存在並進行監聽。通過配備收集關鍵數據的感測器，水下滑翔機可對海洋溫度、密度、深度、潮汐、海流等進行長時間、大範圍的測量，不僅提供科學、可靠的水文數據，更能精確掌握水下聲音傳播特性，為水下作戰提供情報和信息支撐。同時，由於水下滑翔機體積小、重量輕、可控性好，可由多個水下滑翔機組成大規模水聲觀測陣列，與其它海洋環境探測手段「強強聯手」，構建完備的海洋環境探測體系。

水聲偵察機動尖兵。水下滑翔機具備長航時、高隱蔽性特性，可將其部署在港口、海峽和出海口，對潛艇、水雷、蛙人等目標進行隱蔽偵察和預警探測，為反潛作戰提供早期預警信息，構建起水聲偵察網路。美國尤其重視水下滑翔機在水聲偵察中的應用，通過美國海軍研究院資助的「自主海洋採樣網」項目先後開展了一系列海洋水聲探測試驗。未來，還可通過水下滑翔機的「內部接力」對目標實施不間斷長時間跟蹤，構建起完備的水聲偵察預警網路，鍛造出低成本的水下反潛巡邏編隊。

水下通信網路節點。水下滑翔機搭載有水聲通信、無線通信和衛星通信等多種通信設備，可作為通信網路節點實施中繼通信，或將成為「海基物聯網」的重要組成部分。美國海軍在其《無人潛航器主計劃》中，明確提出把水下滑翔機作為通信和導航的網路節點。在航行時，水下滑翔機可通過水聲通信與其他滑翔機、潛艇及水面艦艇實時傳遞信息；處於水面狀態時，它也可以通過衛星通信將信息傳送至岸基中心和高空長航時無人機，有效遂行聯合反水雷、反潛作戰等多樣化軍事任務。

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